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夏磊: 作品数：11 被引量：16H指数：3; 供职机构：江苏大学能源与动力工程学院更多>>; 发文基金：江苏省自然科学基金国家自然科学基金江苏省高校优势学科建设工程资助项目更多>>; 相关领域：理学动力工程及工程热物理农业科学冶金工程更多>>

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双毛细管静电雾化模式试验被引量：3: 2018年; 采用带有显微变焦镜头的高速摄像技术对不锈钢双毛细管产生的静电雾化现象进行了可视化研究.以无水乙醇和去离子水为雾化介质,采用高速相机以104Hz的拍摄频率记录静电雾化图像,通过对大量图像的离线对比分析,获得了双毛细管静电雾化模式,并与单毛细管静电雾化模式进行对比.试验结果表明:在无水乙醇静电雾化中观察到了滴状、斜滴状、纺锤、锥射流、鞭式射流与多股射流等多种雾化模式,而去离子水静电雾化中存在滴状、斜滴状、纺锤、锥射流以及振荡射流等雾化模式;双毛细管静电雾化中,除电压较低的滴状模式外,其余雾化模式中雾化射流中心线与毛细管轴线之间的呈现出不同的夹角,夹角与雾化模式和流量均有关;不同的雾化模式下,雾滴的粒径分布也有显著差别;在相同的试验范围内,无水乙醇和去离子水的表面张力不同,静电雾化模式不同,无水乙醇能够呈现出更多的雾化模式,雾滴粒径更为细小,射流与雾滴的界面更加光滑.; 王贞涛王贞涛夏磊夏磊张永辉; 关键词：雾滴

微射流中滴状到射流模式转换过程的研究: 流体通过内径细小的喷嘴或孔口排到周围介质中,当出口压力或流量增大时,液体在毛细管末端出流的模式将从周期滴状(PD)向准周期滴落状态(DF)再向周期射流(J)状态进行转变。本研究通过改变注射泵流量的大小,运用高速数码相机分...; 李睿王贞涛董凯夏磊; 关键词：射流; 文献传递

荷电喷雾射流卷吸流场与脱硫传质试验研究被引量：4: 2017年; 为了研究荷电射流喷嘴附近的卷吸流动,探讨荷电电压对卷吸的形成、发展以及对雾滴吸收SO_2的强化作用,采用粒子图像速度场仪对不同荷电电压下喷嘴附近的射流流动进行测量与分析,获得了近喷嘴处荷电喷雾射流卷吸流动的速度矢量图、速度云图与流线图,并进行了荷电喷雾烟气脱硫传质试验.试验结果表明:在荷电压作用下,喷嘴处荷电射流边缘区存在不同于常规雾化的卷吸现象,而主射流区流场在静电作用下变化并不明显;随着荷电电压的升高,其环形电极附近场强不断增大,在库仑力与极化力作用下其卷吸程度加剧;卷吸流动能够使雾滴与周围气体介质产生较强的混掺作用,同时也是荷电射流复杂涡旋流动结构形成的重要原因,可以提高脱硫效率达5%~10%.; 陆建荣陆建荣王贞涛夏磊; 关键词：流场测量 PIV 烟气脱硫

双毛细管静电雾化电场特性研究被引量：2: 2016年; 为探究毛细管电极形成的空间电场对静电雾化过程的影响,建立了适用于单、双毛细管静电雾化的实验系统,并采用高速数码摄像机记录了无水乙醇的静电雾化过程,通过系统分析雾化图像获得了滴状、纺锤形、脉动锥射流、旋转锥射流、稳定锥射流和多股射流等典型的静电雾化模式;并依据锥射流雾化模式下对应的实验工况,利用静电场叠加原理与椭圆积分方法,对单、双毛细管静电雾化电极产生的空间电场进行了理论分析与数值计算。研究结果表明:单、双毛细管电极的轴线上电场强度最大,电场强度随着φ(空间中的任意一点P与毛细管轴线正向的夹角)的增大而减小,随着r(原点O与点P的距离)的增大而减小;与毛细管单电极相比,相同条件下,毛细管双电极中间区域的径向电场强度减小,轴向电场强度增大,非相干区域的电场强度均增大;毛细管双电极的空间电场的分布使得静电雾化产生的射流与雾滴群等呈现"八"字状,即偏离双毛细管几何对称面向外倾斜。; 王贞涛张永辉Sau Amalendu夏磊詹水清; 关键词：毛细管电场分布

匀强电场下分散相液滴的聚并被引量：1: 2018年; 为了探究运行参数对分散相液滴的运动、聚并过程的影响,采用VOF(volume of fluid)方法捕捉分散相与连续相的流体间界面,利用漏电介质模型模拟均匀静电场,研究了电场强度、液滴粒径、液滴表面间距和液滴相对位置(液滴中心连线与电场强度方向夹角)对处于均匀电场中离散相多液滴聚并行为的影响,通过理论分析了液滴聚并过程影响因素,并与数值计算结论进行了对比.结果表明:分散相液滴聚并效率与电场强度、液滴粒径比、液滴表面间距以及液滴的相对位置有关;随着电场强度的增加,液滴的聚并效率显著增强;随着液滴表面间距以及液滴相对角度的增大,聚并效率有所降低;液滴粒径比对聚并效率亦产生影响,当液滴粒径差距较大时,液滴的聚并效率有所降低;电场强度对聚并过程的影响较为复杂,当外加电场强度持续增大时,液滴难以发生聚并,液滴被拉长后产生破碎或者弹开现象,存在阻碍液滴聚并的临界场强.; 王贞涛朱忠辉夏磊夏磊郑俊王晓英; 关键词：VOF方法数值模拟均匀电场

多毛细管静电雾化模式实验研究: 2018年; 采用高速数码摄像技术,通过图像对比与分析,获得了无水乙醇的一些多毛细管静电雾化模式,依据无量纲流量α和静电Bond数β对这些模式进行分类,结果表明:与单毛细管静电雾化模式相似,在多毛细管静电雾化模式出现了滴状、纺锤、射流及多股射流等雾化模式,并随着电压与流量的增加依次出现转变;同时由于毛细管、射流之间的库仑力作用,两股射流呈现对称向外倾斜分布.随着静电Bond数值的增大,两种多毛细管出现纺锤和脉动射流模式的重复频率增多,且两种模式的摆动幅度随之减小,当静电Bond数值增大到某一值时,纺锤模式将会转变为脉动射流模式;当静电Bond数值继续增大时,两种多毛细管均产生多股射流模式,且其射流数目随着静电Bond数值的增加而有所增多.; 王贞涛王贞涛夏磊张永辉顾利定邱乾胜

雾滴内部流动及二氧化硫吸收过程的数值模拟被引量：1: 2017年; 喷雾烟气脱硫过程中液滴在流场中运动时,在表面剪切力的作用下形成内部循环流动,影响液滴内部传质特性,进而影响雾滴吸收SO_2的过程.以单个悬浮液滴为研究对象,采用VOF(volume of fluid)方法计算了不同雷诺数下雾滴内部流动特性和SO_2气体在水雾雾滴内部的扩散,探讨了不同雷诺数下雾滴表面的速度分布以及雾滴内部循环流动对雾滴内部SO_2浓度分布的影响.数值计算结果表明:气流流场中的液滴与气流存在相对运动时,在表面剪切力的作用下液滴内部会产生2个相互对称的涡流,涡心距离液滴中心的距离为2/3R_d,涡流速度随着雷诺数的增加而增大.雾滴对SO_2的吸收过程受到2种机理的控制:一种是在浓度梯度推动下向雾滴内部的径向扩散;另一种是雾滴内部循环流动诱发的扩散传质.通过SO_2在雾滴中径向扩散时间与涡流形成的特征时间、内部循环流动诱发SO_2传质的特征时间的对比,表明在雾滴内部,循环涡流流动对吸附传质过程具有重要的影响,随着雷诺数的不断增加,雾滴内部循环流动对SO_2传质影响逐渐增大.; 王贞涛郭天宇夏磊董庆铭; 关键词：雾滴 VOF 二氧化硫传质数值模拟

静电雾化液滴的周期性释放过程被引量：1: 2022年; 通过带有显微变焦镜头的高速摄像机,对无水乙醇和去离子水通过金属单毛细管时产生的静电雾化现象进行可视化研究,探讨单毛细管典型的静电雾化模式及液滴产生规律.通过改变施加电压和液体流量,获得不同雾化模式下液滴的释放频率特性,并研究不同流量下液滴释放频率的变化规律,从而获得非连续射流模式下液滴的释放周期特性与施加电压、流量的关系.研究结果表明:随着施加电压的增大,液滴从毛细管末端释放的频率逐渐增大;液滴释放频率存在一个突增阶段,无水乙醇和去离子水产生突增的施加电压阈值分别为3.0 kV和5.0 kV,突增段液滴的释放频率从几赫兹迅速增大到几百赫兹;通过比较无水乙醇与去离子水的液滴释放周期特性,可知液体表面张力和电导率都会影响液滴的释放频率;通过理论分析,得出液滴最大释放频率的预测公式,其预测值与理论值基本吻合.; 蒋轶敏王贞涛夏磊; 关键词：液滴毛细管

静电雾化微滴模式下液滴周期性喷射的实验研究被引量：3: 2021年; 为了探讨静电雾化微滴模式下荷电液滴形成的动力学规律,采用显微变焦的高速数码相机对微滴模式下无水乙醇的静电雾化过程进行了可视化研究,并采用位移法研究了微液滴的荷电量。通过记录弯液面释放的微液滴的体积长大、拉长、变形以及分离等过程,分析了静电雾化微滴释放的周期特性,探讨了微滴模式下液滴的长短轴之比、当量直径、弯液面长度等的微液滴形成过程的动力学特征。研究结果表明,微滴模式下静电雾化过程呈现一定的周期性,微液滴释放频率随静电Bond数增加;当液滴的释放频率范围在11.000~65.360Hz时,液体的流量几乎不影响微液滴的释放频率;在液滴的长、短轴特性中,短径比与长径比随无量纲流量的增加呈现出增长的趋势,而随着静电Bond数的变化趋势相对较小;雾化液滴的伸长特性呈现出明显的周期变化;随着静电Bond数的增加,当量直径呈现出降低趋势。; 杨诗琪王贞涛夏磊; 关键词：毛细管

双毛细管静电雾化模式演化过程分析被引量：1: 2022年; 基于高速摄像技术对不锈钢双毛细管产生的静电雾化进行了可视化研究,探讨了液滴分离周期与电压以及雾化模式的关系.结果表明:随着电压的增加,乙醇双毛细管静电雾化过程中依次出现了滴状(倾斜滴状)、纺锤、脉动锥射流、鞭式射流与多股射流等多种雾化模式;雾化射流中心线与毛细管轴线之间的夹角与雾化模式紧密相关,滴状模式下夹角随着电压的增大而增大,纺锤模式下夹角变化较小,射流模式下夹角变化较为剧烈;液滴分离周期与雾化模式相关,在滴状与纺锤模式下,液滴分离周期随电压的增加而线性下降;在脉动与鞭式射流模式下,雾滴分离周期极短;雾化液滴粒径变化较大,在滴状与纺锤模式下雾滴粒径较大,而在连续射流模式下雾滴粒径较小.; 王其锶王贞涛杨诗琪张永辉夏磊蒋轶敏; 关键词：液滴

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